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在全球能源轉(zhuǎn)型與“雙碳”目標推動下，鋰電池作為新能源汽車和儲能系統(tǒng)的核心部件，其技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進程正加速發(fā)展。CATL、比亞迪等頭部企業(yè)憑借領先的實驗室體系，持續(xù)突破能量密度、循環(huán)壽命及安全性等關鍵技術瓶頸。建設與之同標準的鋰電池實驗室，不僅是企業(yè)提升核心競爭力的關鍵，更是推動行業(yè)技術升級的重要支撐。實驗室需以國際一流標準為基準，覆蓋材料合成、電芯制造、性能測試及安全驗證全鏈條，同時深度融合數(shù)字化與智能化技術，打造高精度、高效率的研發(fā)平臺，為下一代電池技術創(chuàng)新奠定堅實基礎。>>>商務洽談，點此處，在線咨詢

我國鋰離子電池標準的制定和修訂工作都非常活躍，從側(cè)面也說明市場經(jīng)濟下，對鋰電池安全性能的不斷優(yōu)化及提升。這對電池廠商來說也是嚴峻的挑戰(zhàn)，測試、生產(chǎn)、檢測水平都要與時俱進。所以對電池廠商來說，無論是實驗還是商業(yè)化生產(chǎn)場所，除了合規(guī)達標以外都需要留足升級空間，以應對不斷更新的行業(yè)標準。

根據(jù)現(xiàn)有文獻和已投入使用的鋰電池實驗室設計標準(如GB/T 18287、IEC 60960、IEC 62133等可知，實驗環(huán)境需符合鋰電池常見測試標準。

鋰電池研發(fā)實驗室是一種特殊的實驗室，本質(zhì)上屬于電池材料的研發(fā)實驗室，圍繞“電性能測試”“應用安全性能測試”“環(huán)境適應性能測試”三個方面展開科研。設施及裝修材料要選擇有優(yōu)良的耐腐蝕性和防靜電性能，例如實驗室的地面、墻壁、頂棚、工作臺面、接地設施等采用防靜電材料，保證實驗室操作人員和儀器設備的安全。同時，為了保證鋰電池的測試實驗的穩(wěn)定性和安全性，在技術層面施工的時候需要滿足每類鋰電池測試的環(huán)境要求，例如溫濕度、通排風、氣路及管道、電磁輻射、凈化控制等。

這里要指出的是，如藥品研究一樣，管線不同實驗室的配置也有所差異。每個鋰電池實驗室研究的內(nèi)容也有寬泛及深耕的區(qū)別，在設計上就非統(tǒng)一模板。我們在工程中只需依據(jù)甲方客戶具體的實驗需求和實驗流程，按規(guī)范設置功能區(qū)保證每個實驗正常使用。場地條件與預算足夠的情況下，功能分區(qū)會更加細致，以確保測試環(huán)境精準(場地與資金不充足的也可以適當并區(qū))。以下是我們某電池實驗室的分區(qū)設置方案：

一、樣品準備區(qū)

用于電池的拆解、組裝、初始狀態(tài)檢測。

配備防靜電工作臺、手套箱(惰性氣體環(huán)境)、精密電子秤等。

二、電性能測試區(qū)(核心區(qū)域)

主要進行充放電測試、內(nèi)阻測試、倍率性能測試等。

該區(qū)域配備高精度電池測試系統(tǒng)(如Arbin、Maccor、新威等品牌設備)。

環(huán)境要求：恒溫(25±2℃)、濕度控制(40%~60%RH)。

三、安全測試區(qū)(防爆設計)

用于過充、過放、短路、針刺、熱失控等安全測試。

工程涉及：防爆墻、泄爆門窗、氣體滅火系統(tǒng)(如七氟丙烷)。

該區(qū)域配備高速攝像機、熱成像儀等監(jiān)測設備。

四、環(huán)境模擬測試區(qū)

模擬高低溫(-40℃~85℃)、濕熱、振動等極端環(huán)境。

該區(qū)域配置高低溫試驗箱、振動臺、鹽霧試驗機等。

五、數(shù)據(jù)分析與辦公區(qū)

用于數(shù)據(jù)存儲、分析及實驗管理，該區(qū)域配置高性能計算機及數(shù)據(jù)服務器。

以下是電池研發(fā)實驗室設計方案中的專業(yè)技術平臺的方案，可以按需配置，拿不準的也可以聯(lián)系CEIDI西遞市場部021-62250299，我們可以幫忙引導梳理幫助技術落地。

空調(diào)系統(tǒng)方案

1. 空調(diào)配置

(1)干燥房與普通空調(diào)區(qū)域需獨立設置空調(diào)系統(tǒng)，以滿足差異化溫濕度需求。

(2)露點溫度差異顯著的干燥房應配置獨立空調(diào)機組。

(3)潔凈干燥房與非潔凈干燥房需采用分體式空調(diào)設計。

2.特殊區(qū)域處理

高粉塵研發(fā)區(qū)域應配置專用空調(diào)系統(tǒng)，并集成粉塵收集處理裝置，防止交叉污染。

3.溫濕度精準調(diào)控要求：

依據(jù)鋰電池實驗規(guī)范，各區(qū)域需實現(xiàn)精確環(huán)境控制。配備自適應調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)環(huán)境參數(shù)的實時監(jiān)測與動態(tài)調(diào)節(jié)，確保實驗條件的高度穩(wěn)定性。

關鍵工藝區(qū)域(如化成、老化等)控制指標：

溫度波動范圍：±1℃

濕度波動范圍：±5%RH

通風系統(tǒng)方案

1.全面通風：

對于原料倉、輔料倉等對溫濕度無特殊要求的區(qū)域，配置機械式全面換氣系統(tǒng)。該系統(tǒng)需維持空氣持續(xù)流動，有效避免有害氣體濃度升高和粉塵堆積。具體通風量需通過計算空間容積和預估污染物排放量來科學設定，以達到理想的空氣置換效果。

2.事故通風：

電解液存放區(qū)和電池注液工位必須配置專用應急通風裝置，系統(tǒng)換氣能力需達到每小時12次以上。該裝置需與泄漏監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)智能聯(lián)動，一旦探測到電解液泄漏情況，應急通風系統(tǒng)須立即自動激活，快速排除危險氣體。

3.NMP廢氣處理系統(tǒng)：

NMP溶劑排放系統(tǒng)必須按照防爆標準進行設計，核心設備包括防爆風機和防爆電氣組件。通風管路必須選用阻燃防爆材質(zhì)。系統(tǒng)排風口的位置選擇需謹慎，必須與潛在點火源和人員活動區(qū)保持足夠的安全距離。

凈化系統(tǒng)方案

常規(guī)電性能測試區(qū)域一般不需要潔凈度控制，主要關注溫濕度和防爆要求。如充放電測試、循環(huán)壽命測試等，部分實驗區(qū)也可以考慮潔凈控制。

電極制備實驗室(尤其是研發(fā)型實驗室)：

? 漿料涂布工序測試區(qū)：建議ISO 8級環(huán)境

? 極片干燥間：建議控制顆粒物濃度

電池組裝區(qū)(部分高端研發(fā)實驗室)：建議ISO 8級環(huán)境， 防止粉塵污染電極表面。

CEIDI西遞在工程中的建議是研發(fā)型鋰電池實驗室根據(jù)研究內(nèi)容決定凈化部分，材料研發(fā)、工藝開發(fā)建議適當控制潔凈空間。我們也推薦采用折中方案，比如潔凈工作臺做局部潔凈設計，配合日常清潔管理來達到控制工程造價和環(huán)境達標的目的。

除濕系統(tǒng)方案

粉體處理、涂布實驗、水分測試、電性能測試等區(qū)域的實驗環(huán)境，除濕方案有幾種包括新風預處理除濕、轉(zhuǎn)輪除濕機組深度除濕、密閉式圍合微正壓控制等)，可以按照具體實驗室預算按需配置。

氣體及工藝管道設計方案

1.鋰離子電池實驗所需的氦氣和氬氣供應應采用瓶裝壓縮氣體，氣體純度要求不低于99.99%。供氣管道建議選用316BA級或更高級別的不銹鋼管材，并需設置專用氣瓶間存放氣瓶。

2.當?shù)獨饧兌纫蟛桓哂?9.999%時，應采用經(jīng)過內(nèi)壁光亮退火處理(BA級)的不銹鋼管道。

3.酸性廢氣排放系統(tǒng)的風管應選用具有耐腐蝕性能的不燃或難燃材料制作。

4.真空系統(tǒng)管道和純水管道可選用U-PVC材質(zhì)，壓縮空氣管道則可采用鍍鋅鋼管或不銹鋼管。

新能源鋰電池實驗室的建設是一項綜合性、高技術要求的系統(tǒng)工程，其核心在于通過精密的環(huán)境控制(如溫濕度調(diào)節(jié)、空氣凈化)和專業(yè)的技術系統(tǒng)設計(如氣路、工藝管道、排風等)，確保實驗與生產(chǎn)環(huán)境的穩(wěn)定性和可靠性，從而提升鋰電池產(chǎn)品的性能與一致性。若您的企業(yè)有新能源實驗室、鋰電池中試線或量產(chǎn)工廠的建設需求，歡迎隨時聯(lián)系，我們將為您提供專業(yè)EPC工程總包解決方案，涵蓋規(guī)劃、設計、施工、調(diào)試及驗收全流程服務。

咨詢熱線：021-62250299 / 400-666-1693

專業(yè)團隊，全程技術支持，助力您的實驗室高效落地!

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